DE3338394C2

DE3338394C2 -

Info

Publication number: DE3338394C2
Application number: DE19833338394
Authority: DE
Inventors: Vladimir G. Mizin; Anatolij G. Sitnov; Evgenij N. Ivasina; Vyaceslav P. Savanin; Raisa P. Tula Su Korotina
Original assignee: NAUCNO-PROIZVODSTVENNOE OB"EDINENIE "TULACERMET" TULA SU
Current assignee: NAUCNO-PROIZVODSTVENNOE OB"EDINENIE "TULACERMET" TULA SU
Priority date: 1982-12-15
Filing date: 1983-10-21
Publication date: 1987-09-03
Also published as: CS248292B1; DE3338394A1; DD242148A3

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Stranggießkokille zum Stranggießen von Vierkantsträngen.The invention relates to a continuous casting mold for Continuous casting of square strands.

Am besten eignet sich die Erfindung für horizontale Stahl- Stranggießmaschinen zur Herstellung von Vierkantsträngen als Vormaterial für Walzbleche und gewalzte Rohre.The invention is best suited for horizontal steel Continuous casting machines for the production of square strands as raw material for rolled sheets and rolled pipes.

Beispielsweise aus dem UdSSR-Urheberschein 9 90 410 ist bereits eine Stranggießkokille zum Stranggießen von Vierkantsträngen bekannt, die eine in das Kokillengehäuse eingebaute Hülse umfaßt. Die Hülse weist einen Arbeitsraum auf, der durch kongruente bogenförmige Seitenflächen, deren Halbmesser gleich dem Halbmesser eines in den Arbeitsraum der Hülse eingeschriebenen Kreises ist, und dazwischen lie gende andere kongruente bogenförmige Seitenflächen gebildet ist, deren Halbmesser gleich dem 0,3 bis 0,5fachen des Halb messers des in den Arbeitsraum der Hülse eingeschriebenen Kreises ist.For example, from the USSR copyright certificate 9 90 410 is already a continuous casting mold for the continuous casting of Square strands known, one in the mold housing built-in sleeve includes. The sleeve has a working space on the by congruent arcuate side surfaces, the Radius equal to the radius of one in the work space is the inscribed circle, and lie in between other congruent arcuate side surfaces is whose radius is 0.3 to 0.5 times the half knife of the inscribed in the working space of the sleeve Circle is.

Beim Stranggießen mit einer solchen Stranggießkokille bilden sich am Strang in der Zone der kongruenten bogenförmigen Seitenflächen longitudinale Kantenrisse, die Ursache für Ausschuß an Strängen sind. Die Rißbildung ist durch den großen Halbmesser bedingt, der gleich dem 0,3 bis 0,5fachen des Halbmessers des in den Arbeitsraum der Hülse eingeschriebenen Kreises ist. Hierbei sind die durch den Halbmesser gebildeten Zylinderflächen durch die Bauform des Dornes bedingt, der für die Tiefenbearbeitung dieser Zylinderflächen vorgesehen ist. Diese Verbindungsstellen gelten als stabile Stellen der Spannungsanhäufung in Strängen, d. h. sie begünstigen die Bildung von longitudinalen Kantenrissen.When casting with such a continuous casting mold themselves on the strand in the zone of congruent arcuate Side surfaces longitudinal edge cracks, the cause of Committee on strands are. The cracking is due to the big one Circumference conditional, which is 0.3 to 0.5 times the Radius of the inscribed in the working space of the sleeve Circle is. Here are those formed by the radius Cylinder surfaces due to the design of the mandrel, the intended for the deep machining of these cylinder surfaces is. These connection points are considered stable points the stress accumulation in strands, d. H. favor them the formation of longitudinal edge cracks.

Hinzu kommt, daß durch einen Aufbau der Stranggießkokille, deren Arbeitsraum durch kongruente bogenförmige Seitenflä chen, deren Halbmesser gleich dem Halbmesser des in den Arbeitsraum der Hülse eingeschriebenen Kreises ist, und andere dazwischen liegende kongruente bogenförmige Seiten flächen, deren Halbmesser das 0,3 bis 0,5fache des Halb messers des in den Arbeitsraum eingeschriebenen Kreises beträgt, gebildet ist, der Querschnitt des Quadratprofils des Stranges im Durchschnitt um 5,7% verkleinert wird, wo durch sich die Leistung einer horizontalen Stranggießmaschine zur Herstellung von Vierkantsträngen entsprechend verringert.In addition, due to the structure of the continuous casting mold, whose work space through congruent arcuate side surfaces chen whose radius is equal to the radius of the in the Working space of the sleeve inscribed circle, and other congruent arcuate sides in between surfaces whose radius is 0.3 to 0.5 times the half knife of the circle inscribed in the work space is formed, the cross section of the square profile of the strand is reduced by an average of 5.7% where the performance of a horizontal continuous casting machine reduced accordingly for the production of square strands.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Stranggieß kokille zum Stranggießen von Vierkantsträngen mit einem Arbeitsraum von solcher Konfiguration zu entwickeln, daß der Möglichkeit einer Bildung von longitudinalen Kantenrissen begegnet ist und der Strang ein im wesentlichen dem Quadrat profil nahekommendes Profil besitzt.The invention has for its object a continuous casting mold for the continuous casting of square strands with a To develop work space of such configuration that the possibility of forming longitudinal edge cracks encountered and the strand is essentially a square profile close to the profile.

Diese Aufgabe wird bei einer Stranggießkokille zum Strang gießen von Vierkantsträngen, in deren Gehäuse eine Hülse mit einem Arbeitsraum eingebaut ist, der durch kongruente bogenförmige Seitenflächen, deren Halbmesser gleich dem Halbmesser eines in den Arbeitsraum der Hülse eingeschriebe nen Kreises ist, und dazwischen liegende weitere kongruente bogenförmige Seitenflächen, deren Halbmesser das 0,3 bis 0,5fache des Halbmessers des in den Arbeitsraum der Hülse eingeschriebenen Kreises beträgt, gebildet ist, erfindungsge mäß dadurch gelöst, daß jede der weiteren bogenförmigen Seitenflächen jeweils eine Zylinderfläche mit einem Mittel punkt aufweist, welcher auf der Diagonale eines in den Ar beitsraum der Hülse eingeschriebenen Quadrates liegt, wobei das Verhältnis des Halbmessers der Zylinderfläche zum Halb messer der anderen bogenförmigen Seitenfläche 0,1 bis 0,6 beträgt.This task becomes a strand in a continuous casting mold pour square strands, in their housing a sleeve is installed with a work space that is congruent arcuate side surfaces, the radius of which is equal to that Radius of one inscribed in the working space of the sleeve is a circle, and other congruent ones in between arcuate side surfaces, the radius of which is 0.3 to 0.5 times the radius of the sleeve in the working space inscribed circle, is formed, erfindungsge moderately solved in that each of the other arcuate Side surfaces each have a cylindrical surface with an agent point which is on the diagonal of one in the ar beitsraum the sleeve inscribed square, where the ratio of the half diameter of the cylinder surface to the half knife of the other arcuate side surface 0.1 to 0.6 is.

Die vorhandenen zusätzlichen Zylinderflächen mit dem Mittel punkt, der auf der Diagonale des in den Arbeitsraum der Hülse eingeschriebenen Quadrates liegt, lassen die Gestalt des Arbeitsraumes der Stranggießkokille einem Quadrat nahe kommen und vergrößern somit den Umfang des Profils der Ar beitsfläche der Kokille, wodurch eine gleichförmigere Er starrungsfront des sich bildenden Stranges und ein gleich mäßiges Wachsen der Kruste an der Umfangslinie des Stranges nach dessen Austritt aus der Kokille gewährleistet werden.The existing additional cylinder surfaces with the medium point on the diagonal of the in the work space of the Sleeve inscribed square, leave the shape the working area of the continuous casting mold close to a square come and thus enlarge the scope of the profile of the Ar beitsfläche the mold, creating a more uniform Er Rigid front of the strand forming and an equal moderate growth of the crust on the circumference of the strand after its exit from the mold.

Hinzu kommt, daß durch die vorhandenen Zylinderflächen mit den Mittelpunkten, die auf den Diagonalen des in den Ar beitsraum der Hülse eingeschriebenen Quadrates liegen, und durch das Verhältnis des Halbmessers der Zylinderfläche zum Halbmesser der anderen bogenförmigen Seitenfläche von 0,1 bis 0,6 eine Spannungsanhäufung vermieden wird, die sonst eine Bildung von Kantenrissen nach sich zieht.In addition, with the existing cylinder surfaces with the center points on the diagonals of the ar beitsraum the sleeve inscribed square, and by the ratio of the radius of the cylinder area to the radius of the other arcuate side surface of 0.1 to 0.6 a voltage buildup is avoided which otherwise there will be formation of edge cracks.

Darüber hinaus wird durch die Bauform des erfindungsgemäßen Arbeitsraumes der Bau einer Stranggießkokille vereinfacht, weil der Arbeitsraum durch Zylinderflächen gebildet ist.In addition, the design of the invention Work space the construction of a continuous casting mold is simplified, because the work area is formed by cylindrical surfaces.

Im folgenden wird die Erfindung anhand einer ausführlichen Beschreibung eines Ausführungsbeispiels mit Bezug auf die Zeichnungen näher erläutert. In the following, the invention will be explained in more detail Description of an embodiment with reference to the Drawings explained in more detail.

Fig. 1 die Gesamtansicht einer Stranggießkokille zum Stranggießen von Vierkantsträngen im Längsschnitt und Fig. 1 shows the overall view of a continuous casting mold for the continuous casting of square strands in longitudinal section and

Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie II-II in Fig. 1. Fig. 2 shows a section along the line II-II in FIG. 1.

Die in Fig. 1 abgebildete erfindungsgemäße Stranggießkokille weist ein Gehäuse 1 auf, in welches eine Hülse 2 mit Kühl wasserkanälen 3 ( Fig. 2) eingebaut ist. Der Arbeitsraum 4 der Hülse 2 ist an der Seite der Zuführung des flüssigen Metalls durch eine Eintrittsöffnung 5 (Fig. 1) begrenzt, deren Durchmesser um 5 bis 6 mm kleiner ist als der Durch messer eines in den Arbeitsraum 4 der Hülse 2 eingeschriebe nen Kreises.The continuous casting mold according to the invention shown in Fig. 1 has a housing 1 , in which a sleeve 2 with cooling water channels 3 ( Fig. 2) is installed. The working space 4 of the sleeve 2 is limited on the side of the supply of the liquid metal through an inlet opening 5 ( FIG. 1), the diameter of which is 5 to 6 mm smaller than the diameter of a circle inscribed in the working space 4 of the sleeve 2 .

In der Eintrittsöffnung 5 befindet sich ein feuerfester Stopfenausguß 6 für die Metallzuführung zum Arbeitsraum 4.In the inlet opening 5 there is a refractory plug spout 6 for the metal feed to the work space 4 .

Der Arbeitsraum 4 wird durch kongruente bogenförmige Seiten flächen 7 (Fig. 2), deren Halbmesser R gleich dem Halbmesser R _o eines in den Arbeitsraum 4 der Hülse 2 eingeschriebenen Kreises 8 ist, und durch dazwischen liegende andere kongruen te bogenförmige Seitenflächen 9 gebildet, deren Halbmesser r das 0,3 bis 0,5fache des Halbmessers R _o des in den Arbeits raum 4 der Hülse 2 eingeschriebenen Kreises 8 beträgt. Jede bogenförmige Seitenfläche 9 weist eine Zylinderfläche 10 mit einem Mittelpunkt 11 auf, der auf der Diagonale 12 eines in den Arbeitsraum 4 der Hülse 2 eingeschriebenen Quadrates 13 (Fig. 2) liegt. Hierbei ist die Seite a des Quadrates 13 gleich dem Durchmesser des in den Arbeitsraum 4 der Hülse 2 eingeschriebenen Kreises 8. The work space 4 is formed by congruent arcuate side surfaces 7 ( FIG. 2), the radius R of which is equal to the radius R _{o of} a circle 8 inscribed in the work space 4 of the sleeve 2 , and formed by other congruen te arcuate side surfaces 9 therebetween The radius r is 0.3 to 0.5 times the radius R _o of the circle 8 inscribed in the working space 4 of the sleeve 2 . Each arcuate side surface 9 has a cylindrical surface 10 with a center point 11 which lies on the diagonal 12 of a square 13 inscribed in the working space 4 of the sleeve 2 ( FIG. 2). The side a of the square 13 is equal to the diameter of the circle 8 inscribed in the working space 4 of the sleeve 2 .

Das Verhältnis des Halbmessers r _c der Zylinderfläche 10 zum Halbmesser r der weiteren bogenförmigen Seitenfläche 9 beträgt 0,1 bis 0,6.The ratio of the radius r _{c of} the cylinder surface 10 to the radius r of the further arcuate side surface 9 is 0.1 to 0.6.

Das Verhältnis von 0,1 bis 0,6 liegt darin begründet, daß sich an der Oberfläche des Arbeitsraumes 4 der Hülse 2 Rippen 14 bilden, deren Höhe h in einem Bereich von h ≦L/6 zu liegen hat, wobei L der Abstand zwischen den Rippen 14 an der Sei tenfläche ist. Bei einem Halbmesserverhältnis von unter 0,1 wird dieses Verhältnis nicht mehr eingehalten, wodurch Stränge beim Walzen zu Ausschuß werden.The ratio of 0.1 to 0.6 is due to the fact that on the surface of the working space 4 of the sleeve 2 ribs 14 are formed, the height h of which has to be in a range of h ≦ L / 6, where L is the distance between the ribs 14 on the side surface. With a radius ratio of less than 0.1, this ratio is no longer maintained, as a result of which strands become rejects during rolling.

Bei einem Verhältnis von über 0,6 bilden sich an Strängen longitudinale Kantenrisse.With a ratio of over 0.6, strands form longitudinal edge cracks.

Das Gießen des Metalls in die Stranggießkokille wird nach bekannten Verfahren vorgenommen.The pouring of the metal into the continuous casting mold becomes after known method made.

Das schmelzflüssige Metall wird über den feuerfesten Stopfen ausguß 6, der in der Eintrittsöffnung 5 der Hülse 2 angeord net ist, dem Arbeitsraum 4 zugeführt, worin zunächst ein Anfahrstrang (als Boden des Arbeitsraumes 4) eingesetzt ist. Das in den Arbeitsraum 4 der Hülse 2 eingedrungene flüssige Metall beginnt an der Umfangslinie des Arbeitsraumes 4 der Hülse 2 nach der Vereinigung mit dem Anfahrstrang zu erstarren. Nach einer für die Bildung einer Kruste des entstehenden Stranges erforderlichen Haltezeit wird ein Ausziehgerüst betätigt, mit dem der Auffahrstrang verbunden ist, und es beginnt der Vorgang des Strangauszugs. Das Profil des erhaltenen Stranges entspricht dem des Arbeitsraumes 4 der Hülse 2, der für eine gleichmäßige Erstarrungsfront des sich bildenden Stranges sorgt und zu einer bedeutenden Verminderung der Bildung von longitudinalen Kantenrissen beiträgt. The molten metal is poured over the refractory stopper 6 , which is angeord net in the inlet opening 5 of the sleeve 2, fed to the work area 4 , in which firstly a starting strand (as the bottom of the work area 4 ) is used. The liquid metal which has penetrated into the working space 4 of the sleeve 2 begins to solidify on the circumferential line of the working space 4 of the sleeve 2 after being combined with the starting strand. After a holding time required for the formation of a crust of the resulting strand, a pull-out frame is actuated, to which the ascending strand is connected, and the process of pulling the strand begins. The profile of the strand obtained corresponds to that of the working space 4 of the sleeve 2 , which ensures a uniform solidification front of the strand being formed and contributes to a significant reduction in the formation of longitudinal edge cracks.

Claims

Continuous casting mold for the continuous casting of square strands, in the housing ( 1 ) a sleeve ( 2 ) with a working space ( 4 ) is installed, which by congruent arcuate side surfaces ( 7 ), the radius (R) equal to the half knife (R _o ) one in is the working space ( 4 ) of the sleeve ( 2 ) inscribed circle ( 8 ), and other intervening congruent arcuate side surfaces ( 9 ), the radius (r) of which is 0.3 to 0.5 times the radius (R _o ) of the circle ( 8 ) inscribed in the working space ( 4 ) of the sleeve ( 2 ) is formed, characterized in that each of the arcuate side surfaces ( 9 ) has a cylindrical surface ( 10 ) with a center point ( 11 ) which on the Diagonal ( 12 ) of a square ( 13 ) inscribed in the working space ( 4 ) of the sleeve ( 2 ), the ratio of the radius (r _c ) of the cylinder surface ( 10 ) to the radius (r) of the arcuate side surface ( 9 ) 0, Is 1 to 0.6.